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分相式电动机结构和原理

2016-12-15 技术知识
1.单相分相式电动机的结构
单相分相式电动机又称为电阻起动异步电动机,它构造简单,主要由定子、转子、离心开关三部分组成。转子为笼型结构,定子采用齿槽式,如图8-6所示。定子铁芯上面布置有两套绕组,运行用的主绕组使用较粗的导线绕制,起动用的副绕组用较细的导线绕制。一般主绕组占定子总槽数的2/3,辅助绕组占定子总槽数的1/3。辅助绕组只在起动过程中接入电路,当电动机达到额定转速的70%~80%时,离心开关就将辅助绕组与电源电路断开,这时电动机进入正常运行状况。
图8-6分相式电动机的定子示意图
8-7分相式电动机的接线图
2.单相分相式电动机的原理
单相分相式电动机的定子铁芯上布置有两套绕组,即主绕组和辅助绕组。这两套绕组在空间位置上相差90°电角度,在起动时为了使起动用辅助绕组电流与运行用主绕组电流在时间上产生相位差,通常用增大辅助绕组本身的电阻(如采用细导线),或在辅助绕组回路中串联电阻的方法来达到,即采用电阻分相式。由于这两套绕组中的电阻与电抗分量不同,故电阻大、电抗小的辅助绕组中的电流,比主绕组中的电流先期达到最大值。因而在两套绕组之间出现了一定的相位差,形成了两相电流,结果就建立起了一个旋转磁场,使转子就因电磁感应作用而旋转。由上述可知,单相分相式电动机的起动依赖于定子铁芯上相差90°电角度的主、辅助绕组来完成。由于要使主、辅助绕组间的相位差足够大,就要求辅助绕组选用细导线来增加电阻。因而辅助绕组导线的电流密度比主绕组大,故只能短时工作。起动完毕后辅助绕组必须立即与电源切断,一旦超过一定时间,辅助绕组就可能因发热而烧毁。

单相分相式电动机的起动可以用离心开关或多种类型的起动继电器去完成。图8-7所示的是用离心开关起动的分相式电动机接线图。分相电动机具有构造简单、价格低廉、故障率低、使用方便的特点。分相式电动机的起动转矩一般是满载转矩的两倍,因此它的应用范围很广,如电冰箱、空调机的配套电动机。单相分相式电动机具有中等起动转矩和过载能力,适用于低惯量负载、不经常起动、负载可变而要求转速基本不变的场合,如小型车床、鼓风机、电冰箱压缩机、医疗器械等。